二云母花岗岩与含硼流体反应的实验研究:对电气石花岗岩成因的启示

论文摘要

了解不同类型花岗岩的成因联系是认识花岗质岩浆形成和演化过程的关键.文章报道了在600～700℃、200MPa条件下,含硼（B）流体与二云母花岗岩的交代反应实验,重点研究了温度和流体B含量对交代反应产物的影响.实验结果表明,富B流体与二云母花岗岩反应可以形成电气石花岗岩.在700℃条件下,富B流体的加入会使二云母花岗岩发生部分熔融（包括黑云母和白云母含水部分熔融）,电气石从部分熔融熔体中结晶.对比实验显示,增加流体的B含量能够明显促进二云母花岗岩的部分熔融以及电石气的生长. 600℃实验中未产生熔体,富B流体使黑云母发生分解,形成磁铁矿,其余Fe、Mg和Al与流体中的B结合形成电气石,黑云母分解产生的K与斜长石中Na发生Na/K离子交换,为电气石结晶提供了Na.实验产生的电气石普遍具有核-边结构,显示矿物结晶过程伴随熔体或者流体成分的改变.由实验结果可以推断,含B花岗质岩浆房结晶晚期脱挥发分作用产生的富B流体在上升运移过程中,可能与岩浆房边缘相的二云母花岗岩发生反应,形成电气石花岗岩岩株或岩脉.本研究表明,岩浆演化晚期富B流体参与的自交代反应可能是电气石花岗岩的重要成因之一.

论文目录

• 1 引言
• 2 样品、实验及分析方法
• 3 实验结果
•   3.1 700℃实验
•   3.2 600℃实验
• 4 讨论
•   4.1 花岗岩中交代型电气石的成因
•     4.1.1 高温条件下电气石的形成过程
•     4.1.2 亚固相线条件下电气石的形成过程
•   4.2 对电气石花岗岩成因的启示
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 成里宁,张超,杨晓松,祁冬梅,周永胜,Francois HOLTZ

关键词: 电气石,淡色花岗岩,水岩反应,高温高压实验,喜马拉雅

来源: 中国科学:地球科学 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室,Institute of Mineralogy, Leibniz University Hannover,西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,新疆大学新疆中亚造山带大陆动力学与成矿预测实验室

基金: 国家自然科学基金项目(批准号:41672197),国家留学基金项目资助

分类号: P588.121

页码: 1772-1787

总页数: 16

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